JPH0871290A - 全自動洗濯機の振動センサー及びその信号処理手段 - Google Patents
全自動洗濯機の振動センサー及びその信号処理手段Info
- Publication number
- JPH0871290A JPH0871290A JP6209690A JP20969094A JPH0871290A JP H0871290 A JPH0871290 A JP H0871290A JP 6209690 A JP6209690 A JP 6209690A JP 20969094 A JP20969094 A JP 20969094A JP H0871290 A JPH0871290 A JP H0871290A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fully automatic
- automatic washing
- washing machine
- signal
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Main Body Construction Of Washing Machines And Laundry Dryers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、非接触で外槽及び脱水槽の揺れの
振幅を検知することで、確実に脱水時の異常振動を発生
させない全自動洗濯機を提供することにある。 【構成】 ボディとなる外枠上部の角を支点として外槽
20を振り子状に吊るす支持棒34と、外枠上部の支持
棒34の支点近傍に取り付けられる揺れ検知部32と、
この揺れ検知部の出力信号を処理する信号処理手段33
とを有し、揺れ検知部32はU字型の磁性体に巻かれた
U字型コイル37と、このU字型コイル37の向かい合
った面同士の間に置かれた磁性体板36とからなり、磁
性体板36を支持棒34に固定し、さらに、U字型コイ
ル37を外枠上部に固定することで磁性体板36がU字
型コイル37の向かい合った面の一方から出て他方の面
に入る磁束を支持棒の揺れの動きに応じて変化するよう
に構成し、必要な工程(洗濯、すすぎ、脱水等)で外槽
20の揺れに応じた制御を行うものである。
振幅を検知することで、確実に脱水時の異常振動を発生
させない全自動洗濯機を提供することにある。 【構成】 ボディとなる外枠上部の角を支点として外槽
20を振り子状に吊るす支持棒34と、外枠上部の支持
棒34の支点近傍に取り付けられる揺れ検知部32と、
この揺れ検知部の出力信号を処理する信号処理手段33
とを有し、揺れ検知部32はU字型の磁性体に巻かれた
U字型コイル37と、このU字型コイル37の向かい合
った面同士の間に置かれた磁性体板36とからなり、磁
性体板36を支持棒34に固定し、さらに、U字型コイ
ル37を外枠上部に固定することで磁性体板36がU字
型コイル37の向かい合った面の一方から出て他方の面
に入る磁束を支持棒の揺れの動きに応じて変化するよう
に構成し、必要な工程(洗濯、すすぎ、脱水等)で外槽
20の揺れに応じた制御を行うものである。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、洗濯工程、すすぎ工
程、脱水工程などからなる全工程を連続して自動的に行
うことのできる全自動洗濯機において、外槽及び脱水槽
の揺れを検出する検出装置に関するものである。
程、脱水工程などからなる全工程を連続して自動的に行
うことのできる全自動洗濯機において、外槽及び脱水槽
の揺れを検出する検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の全自動洗濯機は、図15
のような構成になっていた。図15において1は外枠、
3は脱水槽で外槽2内に同心円的に取り付けられてい
る。脱水槽3の側面には多数の脱水孔4があり、中央に
ある撹拌翼5とともに洗濯兼脱水の役割を果たしてい
る。6が変速機、7はモータでこれらは外槽2の下面に
固定されている。9はプーリでモータ7の回転をVベル
ト10を介して変速機6に伝えている。また、外槽2は
サスペンション11を介して外枠1の上部より防振支持
されている。12は外槽2の振動を検知する振幅検知用
の機械的なスイッチで外枠1の上側内部に外槽2の外周
と対抗するように取り付けられている。この構成によ
り、洗濯物の偏りによって脱水時に脱水槽が非常に大き
な振幅の異常振動を発生した場合、外槽が機械的なスイ
ッチのレバーに接触することでスイッチを動作させ外槽
及び脱水槽の異常振動を検出し、脱水槽の回転を停止し
布の偏りを解消するため再度給水、撹拌、排水を行って
脱水を再開していた。
のような構成になっていた。図15において1は外枠、
3は脱水槽で外槽2内に同心円的に取り付けられてい
る。脱水槽3の側面には多数の脱水孔4があり、中央に
ある撹拌翼5とともに洗濯兼脱水の役割を果たしてい
る。6が変速機、7はモータでこれらは外槽2の下面に
固定されている。9はプーリでモータ7の回転をVベル
ト10を介して変速機6に伝えている。また、外槽2は
サスペンション11を介して外枠1の上部より防振支持
されている。12は外槽2の振動を検知する振幅検知用
の機械的なスイッチで外枠1の上側内部に外槽2の外周
と対抗するように取り付けられている。この構成によ
り、洗濯物の偏りによって脱水時に脱水槽が非常に大き
な振幅の異常振動を発生した場合、外槽が機械的なスイ
ッチのレバーに接触することでスイッチを動作させ外槽
及び脱水槽の異常振動を検出し、脱水槽の回転を停止し
布の偏りを解消するため再度給水、撹拌、排水を行って
脱水を再開していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成では、脱水初期の外槽及び脱水槽の揺れを機械的なス
イッチで検出するため検出精度が悪く、また、外槽とス
イッチレバーとのクリアランスを最適に調整する必要が
あった。しかも、通常機械的なスイッチは全自動洗濯機
の外枠に設置されるため、外槽及び脱水槽または外枠の
大きさが変更されると外槽とスイッチレバーとのクリア
ランスの調整に時間と手間がかかるという課題があっ
た。
成では、脱水初期の外槽及び脱水槽の揺れを機械的なス
イッチで検出するため検出精度が悪く、また、外槽とス
イッチレバーとのクリアランスを最適に調整する必要が
あった。しかも、通常機械的なスイッチは全自動洗濯機
の外枠に設置されるため、外槽及び脱水槽または外枠の
大きさが変更されると外槽とスイッチレバーとのクリア
ランスの調整に時間と手間がかかるという課題があっ
た。
【0004】本発明は従来の問題点を解決するもので、
その第1の目的は非接触で外槽及び脱水槽の揺れの振幅
を検知することで、確実に脱水時の異常振動を発生させ
ない全自動洗濯機を提供することにある。
その第1の目的は非接触で外槽及び脱水槽の揺れの振幅
を検知することで、確実に脱水時の異常振動を発生させ
ない全自動洗濯機を提供することにある。
【0005】第2の目的は、検知する振動の方向を決
め、より正確に非接触で外槽及び脱水槽の揺れの振幅を
検知できる構成にすることにある。
め、より正確に非接触で外槽及び脱水槽の揺れの振幅を
検知できる構成にすることにある。
【0006】第3の目的は、支点を中心とした円弧運動
による振動の検知精度の悪化を防ぐ構成にすることにあ
る。
による振動の検知精度の悪化を防ぐ構成にすることにあ
る。
【0007】第4の目的は、コイルのインダクタンスの
変化を発振周波数の変化として捉える正確で分解度が高
く直線性の良い振動センサーの信号処理手段を提供する
ことにある。
変化を発振周波数の変化として捉える正確で分解度が高
く直線性の良い振動センサーの信号処理手段を提供する
ことにある。
【0008】第5の目的は、発振部の異常な発振を検出
できる正確で分解度が高く直線性の良い振動センサーの
信号処理手段を提供することにある。
できる正確で分解度が高く直線性の良い振動センサーの
信号処理手段を提供することにある。
【0009】第6の目的は、より信頼性の高い正確で分
解度が高く直線性の良い振動センサーの信号処理手段を
提供することにある。
解度が高く直線性の良い振動センサーの信号処理手段を
提供することにある。
【0010】第7の目的は、回路素子の経年変化にも影
響されない正確で分解度が高く直線性の良い振動センサ
ーの信号処理手段を提供することにある。
響されない正確で分解度が高く直線性の良い振動センサ
ーの信号処理手段を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記1の目的を達成する
ための本発明第1の手段は、全自動洗濯機の脱水槽を外
包する外槽と、全自動洗濯機のボディとなる外枠と、こ
の外枠上部から外槽を振り子状に吊るす支持棒と、外枠
上部の支持棒の支点近傍に取り付けられ支持棒の揺れを
検出する揺れ検知部と、この揺れ検知部の出力信号を処
理する信号処理手段とを備えた全自動洗濯機において、
前記揺れ検知部は、外枠上部に固定されたU字型の磁性
体に巻かれたU字型コイルと、このU字型コイルの両端
の間に配設されるよう支持棒に固定した磁性体板とから
なり、外槽の揺れに応じて磁性体板がU字型コイルの両
端の間を出入することで、U字型コイルの一端の面から
出て他端の面に入る磁束の変化を電気信号に変え信号処
理手段に出力するよう構成したものである。この場合、
磁性体板を外枠上部に固定し、U字型コイルを支持棒に
固定することもできる。
ための本発明第1の手段は、全自動洗濯機の脱水槽を外
包する外槽と、全自動洗濯機のボディとなる外枠と、こ
の外枠上部から外槽を振り子状に吊るす支持棒と、外枠
上部の支持棒の支点近傍に取り付けられ支持棒の揺れを
検出する揺れ検知部と、この揺れ検知部の出力信号を処
理する信号処理手段とを備えた全自動洗濯機において、
前記揺れ検知部は、外枠上部に固定されたU字型の磁性
体に巻かれたU字型コイルと、このU字型コイルの両端
の間に配設されるよう支持棒に固定した磁性体板とから
なり、外槽の揺れに応じて磁性体板がU字型コイルの両
端の間を出入することで、U字型コイルの一端の面から
出て他端の面に入る磁束の変化を電気信号に変え信号処
理手段に出力するよう構成したものである。この場合、
磁性体板を外枠上部に固定し、U字型コイルを支持棒に
固定することもできる。
【0012】上記第2の目的を達成するための本発明第
2の手段は、上記第1の手段における磁性体板を円盤型
にするものである。
2の手段は、上記第1の手段における磁性体板を円盤型
にするものである。
【0013】上記第3の目的を達成するための本発明第
3の手段は、上記第1の手段における磁性体板を金属板
にするものである。
3の手段は、上記第1の手段における磁性体板を金属板
にするものである。
【0014】上記第4の目的を達成するための本発明第
4の手段は、コイルのインダクタンスの大きさに応じて
発信周波数を変える発振部と、この発振部で発振したパ
ルス信号を計数する計数部と、この計数部の計数値を一
定周期で初期値に戻すための初期化手段と、この初期化
手段の出す初期化信号に同期して前記計数部の計数値を
読みとる読取り手段とを備え、前記計数部はオーバーフ
ローしても初期値から計数を始め、前記初期化手段が出
す初期化信号の周期は前記計数部の計数がオーバーフロ
ーする周期よりも長いように構成するものである。
4の手段は、コイルのインダクタンスの大きさに応じて
発信周波数を変える発振部と、この発振部で発振したパ
ルス信号を計数する計数部と、この計数部の計数値を一
定周期で初期値に戻すための初期化手段と、この初期化
手段の出す初期化信号に同期して前記計数部の計数値を
読みとる読取り手段とを備え、前記計数部はオーバーフ
ローしても初期値から計数を始め、前記初期化手段が出
す初期化信号の周期は前記計数部の計数がオーバーフロ
ーする周期よりも長いように構成するものである。
【0015】上記第5の目的を達成するための本発明第
5の手段は、上記第4の手段においてオーバーフローし
た回数を計数する第2の計数部を備えるものである。
5の手段は、上記第4の手段においてオーバーフローし
た回数を計数する第2の計数部を備えるものである。
【0016】上記第6の目的を達成するための本発明第
6の手段は、上記第4の手段において、発振部が出力す
るパルス信号をサンプリングして保持する保持部を有
し、この保持部の出力を計数部の入力信号とし、前記保
持部にパルス信号をサンプリングさせるクロック信号は
計数部を初期化する初期化信号に同期するように構成す
るものである。
6の手段は、上記第4の手段において、発振部が出力す
るパルス信号をサンプリングして保持する保持部を有
し、この保持部の出力を計数部の入力信号とし、前記保
持部にパルス信号をサンプリングさせるクロック信号は
計数部を初期化する初期化信号に同期するように構成す
るものである。
【0017】上記第7の目的を達成するための本発明第
7の手段は、上記第4の手段において、読み取り手段が
計数部から読みとった値が計数部が出力可能な値の上限
または下限に近いときは初期化手段が出す初期化信号の
周期を変化させるように構成するものである。
7の手段は、上記第4の手段において、読み取り手段が
計数部から読みとった値が計数部が出力可能な値の上限
または下限に近いときは初期化手段が出す初期化信号の
周期を変化させるように構成するものである。
【0018】
【作用】上記第1の手段の構成によれば、外槽の動きと
連動する支持棒の動きをU字型コイルと磁性体板によっ
て、U字型コイルの磁束を支持棒の揺れの動きに応じて
大小に変化させることができ、非接触で外槽及び脱水槽
の揺れの変位を正確に検知することが可能となる。その
結果、洗濯、すすぎ、脱水など各工程に応じた最適な制
御を行うことが可能になるものである。
連動する支持棒の動きをU字型コイルと磁性体板によっ
て、U字型コイルの磁束を支持棒の揺れの動きに応じて
大小に変化させることができ、非接触で外槽及び脱水槽
の揺れの変位を正確に検知することが可能となる。その
結果、洗濯、すすぎ、脱水など各工程に応じた最適な制
御を行うことが可能になるものである。
【0019】上記第2の手段の構成によれば、必要のな
い方向の振動成分の影響を除去でき、より正確に非接触
で外槽及び脱水槽の揺れの振幅を検知できる。
い方向の振動成分の影響を除去でき、より正確に非接触
で外槽及び脱水槽の揺れの振幅を検知できる。
【0020】上記第3の手段の構成によれば、支点を中
心とした円弧運動による振動の検知精度の悪化を防ぐこ
とができ、より正確に非接触で外槽及び脱水槽の揺れの
振幅を検知できる。
心とした円弧運動による振動の検知精度の悪化を防ぐこ
とができ、より正確に非接触で外槽及び脱水槽の揺れの
振幅を検知できる。
【0021】上記第4の手段の構成によれば、コイルの
インダクタンスの変化を発振周波数の変化として捉える
ことができ、わずかな周波数変化でも敏感に正確にかつ
直線性良く捉える振動センサーの信号処理手段が構成で
きる。
インダクタンスの変化を発振周波数の変化として捉える
ことができ、わずかな周波数変化でも敏感に正確にかつ
直線性良く捉える振動センサーの信号処理手段が構成で
きる。
【0022】上記第5の手段の構成によれば、発振部の
異常な発振を検出でき、わずかな周波数変化でも敏感に
正確にかつ直線性良く捉える振動センサーの信号処理手
段が構成できる。
異常な発振を検出でき、わずかな周波数変化でも敏感に
正確にかつ直線性良く捉える振動センサーの信号処理手
段が構成できる。
【0023】上記第6の手段の構成によれば、より信頼
性の高い正確で分解度が高く直線性の良い振動センサー
の信号処理手段が構成できる。
性の高い正確で分解度が高く直線性の良い振動センサー
の信号処理手段が構成できる。
【0024】上記第7の手段の構成によれば、回路素子
の経年変化にも影響されない正確で分解度が高く直線性
の良い振動センサーの信号処理手段が構成できる。
の経年変化にも影響されない正確で分解度が高く直線性
の良い振動センサーの信号処理手段が構成できる。
【0025】
【実施例】第1の発明の一実施例を図1により説明す
る。図1において、脱水時の水を受けるための外槽20
の底部に動力伝達機構21が固着されており、この動力
伝達機構21は外槽20の底部に固着されたモータ22
とベルトで連結されている。動力伝達機構21の内側の
撹拌翼軸23には撹拌翼24が固定され、外側の軸25
には外槽20内に位置して脱水槽26が固定されてい
る。脱水槽26の上部には流体バランサー27が具備さ
れている。外槽20は外枠28の上端よりサスペンショ
ン29を介して弾性的に吊り下げ支持されている。31
は全自動洗濯機の各工程の進行を制御する制御回路基板
である。32は揺れ検知部であり、33は揺れ検知部か
らの信号を処理して制御回路基板部31に渡す信号処理
部である。図2は本発明第1の実施例の揺れ検知部の構
成図である。図2において、34は外槽20をサスペン
ション29を介して支える支持棒であり外枠28とは支
点35で釣られている。支点35はてこの原理を応用し
て支点上部34aに外槽20の動きを伝えるものであ
る。これにより外槽20の揺れの動きを支点上部34a
に縮小されて伝えている。36は支持棒34に取り付け
られた磁性体であるフェライト板であり支持棒上部34
aに直角に取り付けられている。37はU字型のフェラ
イトコアにコイル37aを巻いたU字型コイルであり、
外枠28に固定されている。磁性体板36はU字型コイ
ルの向かい合った平行面の間に出入りする構成になって
いる。U字型コイル37は外枠28に固定されているた
め外槽29が揺れると支持棒34が動き支点35を中心
として支持棒上部34aは逆の方向に動く。このため外
槽28が揺れることにより磁性体板36は、U字型コイ
ル37の中を出入りするためU字型コイル37のインダ
クタンスは揺れに応じて変化する。図3は磁性体板36
がU字型コイル37の中への入り具合によってU字型コ
イルのインダクタンスがどのように変わるかを示す図で
ある。図に示すように磁性体板がU字型コイルに深く入
れば入るほどインダクタンスは大きくなり、この特性は
深さに対して直線的に変化する。これは磁性体板36が
U字型コイル37から出て飛び散る磁束を引き集める働
きがあるからである。図4は外槽20の揺れの動きによ
ってU字型コイルのインダクタンスがどのように変化す
るかを示す図である。図4において38は外槽20の上
部から見た中心点の軌跡である。図に示すようにU字型
コイル37のインダクタンスは外槽20が揺れ検知部3
2のあるコーナに近づくと小さくなり離れると大きくな
る。このように外槽20の揺れをU字型コイル37のイ
ンダクタンスの変化で知ることができる。
る。図1において、脱水時の水を受けるための外槽20
の底部に動力伝達機構21が固着されており、この動力
伝達機構21は外槽20の底部に固着されたモータ22
とベルトで連結されている。動力伝達機構21の内側の
撹拌翼軸23には撹拌翼24が固定され、外側の軸25
には外槽20内に位置して脱水槽26が固定されてい
る。脱水槽26の上部には流体バランサー27が具備さ
れている。外槽20は外枠28の上端よりサスペンショ
ン29を介して弾性的に吊り下げ支持されている。31
は全自動洗濯機の各工程の進行を制御する制御回路基板
である。32は揺れ検知部であり、33は揺れ検知部か
らの信号を処理して制御回路基板部31に渡す信号処理
部である。図2は本発明第1の実施例の揺れ検知部の構
成図である。図2において、34は外槽20をサスペン
ション29を介して支える支持棒であり外枠28とは支
点35で釣られている。支点35はてこの原理を応用し
て支点上部34aに外槽20の動きを伝えるものであ
る。これにより外槽20の揺れの動きを支点上部34a
に縮小されて伝えている。36は支持棒34に取り付け
られた磁性体であるフェライト板であり支持棒上部34
aに直角に取り付けられている。37はU字型のフェラ
イトコアにコイル37aを巻いたU字型コイルであり、
外枠28に固定されている。磁性体板36はU字型コイ
ルの向かい合った平行面の間に出入りする構成になって
いる。U字型コイル37は外枠28に固定されているた
め外槽29が揺れると支持棒34が動き支点35を中心
として支持棒上部34aは逆の方向に動く。このため外
槽28が揺れることにより磁性体板36は、U字型コイ
ル37の中を出入りするためU字型コイル37のインダ
クタンスは揺れに応じて変化する。図3は磁性体板36
がU字型コイル37の中への入り具合によってU字型コ
イルのインダクタンスがどのように変わるかを示す図で
ある。図に示すように磁性体板がU字型コイルに深く入
れば入るほどインダクタンスは大きくなり、この特性は
深さに対して直線的に変化する。これは磁性体板36が
U字型コイル37から出て飛び散る磁束を引き集める働
きがあるからである。図4は外槽20の揺れの動きによ
ってU字型コイルのインダクタンスがどのように変化す
るかを示す図である。図4において38は外槽20の上
部から見た中心点の軌跡である。図に示すようにU字型
コイル37のインダクタンスは外槽20が揺れ検知部3
2のあるコーナに近づくと小さくなり離れると大きくな
る。このように外槽20の揺れをU字型コイル37のイ
ンダクタンスの変化で知ることができる。
【0026】次に第2の実施例を図5により説明する。
図5は外槽20と揺れ検知部を上から見た図である。外
槽20は脱水槽26の回転起動時にaの方向に反動で動
いてしまうため支持棒上部34aはbの方向に動いてし
まう。この影響をU字型コイル37が受けないように磁
性体板39を図のように円盤型にしている。この結果、
脱水起動時に反動で外槽20が揺れても、磁性体板39
がU字型コイル37に入っている深さはそれほど変わら
ず、インダクタンスの変化はほとんどなく、異常な揺れ
が発生したと誤検知することがなくなる。
図5は外槽20と揺れ検知部を上から見た図である。外
槽20は脱水槽26の回転起動時にaの方向に反動で動
いてしまうため支持棒上部34aはbの方向に動いてし
まう。この影響をU字型コイル37が受けないように磁
性体板39を図のように円盤型にしている。この結果、
脱水起動時に反動で外槽20が揺れても、磁性体板39
がU字型コイル37に入っている深さはそれほど変わら
ず、インダクタンスの変化はほとんどなく、異常な揺れ
が発生したと誤検知することがなくなる。
【0027】次に第3の実施例を図6及び図7により説
明する。図6において40は支持棒上部34aに直角に
取り付けられたアルミ板である。アルミ板は磁束を吸収
してしまう効果があるため、U字型コイル37にアルミ
板40を入れると磁性体板とは逆にインダクタンスは減
少し、図に示すように深く入れば入るほど減少し、その
特性は、入り具合に対して直線的である。また、U字型
コイル34の中の上下のどちらかに偏っても磁束を吸収
する量は変わらないためインダクタンスは同じである。
一方、図7は磁性体板39がU字型コイル37の中に入
った時の上下の位置の違いによるインダクタンスの変化
を示す図である。図に示すように磁性体板36がU字型
コイル37の中央でなく上下どちらかに偏ってしまうと
インダクタンスは大きくなってしまう。これはU字型コ
イル37の磁性体板39で分断された開磁路の片方が短
くなり、飛び散った磁束を集める効果が増大したために
よる。このように、アルミなどの金属板を用いると、U
字型コイル34の中の金属板の上下位置の変動の影響を
受けず振動検知精度をあげることができる。
明する。図6において40は支持棒上部34aに直角に
取り付けられたアルミ板である。アルミ板は磁束を吸収
してしまう効果があるため、U字型コイル37にアルミ
板40を入れると磁性体板とは逆にインダクタンスは減
少し、図に示すように深く入れば入るほど減少し、その
特性は、入り具合に対して直線的である。また、U字型
コイル34の中の上下のどちらかに偏っても磁束を吸収
する量は変わらないためインダクタンスは同じである。
一方、図7は磁性体板39がU字型コイル37の中に入
った時の上下の位置の違いによるインダクタンスの変化
を示す図である。図に示すように磁性体板36がU字型
コイル37の中央でなく上下どちらかに偏ってしまうと
インダクタンスは大きくなってしまう。これはU字型コ
イル37の磁性体板39で分断された開磁路の片方が短
くなり、飛び散った磁束を集める効果が増大したために
よる。このように、アルミなどの金属板を用いると、U
字型コイル34の中の金属板の上下位置の変動の影響を
受けず振動検知精度をあげることができる。
【0028】次に第4の実施例を図8及び図9により説
明する。図8は本発明の一実施例の信号処理手段の構成
図である。図8において51及び52はコンデンサであ
り能動素子である増幅部53とU字型コイル37によっ
て発信回路を形成している。発信周波数はU字型コイル
37のインダクタンスとコンデンサ51及び52の容量
で決まる。ここでコンデンサ51及び52の容量は固定
なので、発信周波数はU字型コイルのインダクタンス、
つまり、槽の揺れによって発信周波数が変わる。54は
計数部であり増幅部53からの発振信号を入力パルス信
号としてパルスの数を計数する。この計数部54は8ビ
ットの2進数のカウンタであり入力パルス信号を0から
255まで数え、255の次は0に戻って続けて数える
ことができ、その値を出力54aに出すことができる。
55は初期化手段であり、計数部54の計数値を0に戻
すための信号を与えている。56は読み取り手段であり
計数部54の出力54aを初期化手段55が出す初期化
信号に同期して読み取るものである。次に動作について
説明する。図9は入力周波数つまり発信周波数と計数部
54の計数値及び初期化手段55の初期化信号との関係
を示している。計数部54の初期化は初期化信号の立ち
下がりで行われ、計数値の読み取りは初期化信号の立ち
上がりで行われる。計数部は初期化信号が来るまで入力
パルス信号の計数を0から255までオーバーフローを
繰り返しながら行っており、初期化信号で初期化される
直前の計数値が発信周波数として検知でき、入力周波数
が高いときは破線のようにオーバーフローを繰り返し、
初期化信号の立ち上がり時に読み取り値(b)として読
み取られる。また、入力周波数が低いときは実線のよう
にオーバーフローを繰り返し、初期化信号の立ち上がり
時に読み取り値(a)として読み取られる。入力信号の
周波数が高いと計数のカウントアップ速度が速くなりオ
ーバーフローする周期が短くなる。図に示すように発信
周波数がわずかに変化しても読み取り値は大きく変化
し、分解能を高くすることができる。また、周波数を数
えているため、アナログ式の周波数電圧変換回路よりも
直線性が良く、ばらつきも起こらない。
明する。図8は本発明の一実施例の信号処理手段の構成
図である。図8において51及び52はコンデンサであ
り能動素子である増幅部53とU字型コイル37によっ
て発信回路を形成している。発信周波数はU字型コイル
37のインダクタンスとコンデンサ51及び52の容量
で決まる。ここでコンデンサ51及び52の容量は固定
なので、発信周波数はU字型コイルのインダクタンス、
つまり、槽の揺れによって発信周波数が変わる。54は
計数部であり増幅部53からの発振信号を入力パルス信
号としてパルスの数を計数する。この計数部54は8ビ
ットの2進数のカウンタであり入力パルス信号を0から
255まで数え、255の次は0に戻って続けて数える
ことができ、その値を出力54aに出すことができる。
55は初期化手段であり、計数部54の計数値を0に戻
すための信号を与えている。56は読み取り手段であり
計数部54の出力54aを初期化手段55が出す初期化
信号に同期して読み取るものである。次に動作について
説明する。図9は入力周波数つまり発信周波数と計数部
54の計数値及び初期化手段55の初期化信号との関係
を示している。計数部54の初期化は初期化信号の立ち
下がりで行われ、計数値の読み取りは初期化信号の立ち
上がりで行われる。計数部は初期化信号が来るまで入力
パルス信号の計数を0から255までオーバーフローを
繰り返しながら行っており、初期化信号で初期化される
直前の計数値が発信周波数として検知でき、入力周波数
が高いときは破線のようにオーバーフローを繰り返し、
初期化信号の立ち上がり時に読み取り値(b)として読
み取られる。また、入力周波数が低いときは実線のよう
にオーバーフローを繰り返し、初期化信号の立ち上がり
時に読み取り値(a)として読み取られる。入力信号の
周波数が高いと計数のカウントアップ速度が速くなりオ
ーバーフローする周期が短くなる。図に示すように発信
周波数がわずかに変化しても読み取り値は大きく変化
し、分解能を高くすることができる。また、周波数を数
えているため、アナログ式の周波数電圧変換回路よりも
直線性が良く、ばらつきも起こらない。
【0029】次に第5の実施例を図10により説明す
る。第4の実施例との違いは計数部54のオーバーフロ
ー回数を読み取り手段56が検査していることである。
これによりU字型コイル37に異常が起き発信周波数が
異常に高くなったとしてもこの異常を読み取り手段56
で検出でき信頼性を向上させることができる。例えば通
常は、初期化信号の一周期の間にオーバーフロー回数が
4回であるはずの設計のときに、8回とかのオーバーフ
ロー回数になった場合には回路の異常と判定するもので
ある。
る。第4の実施例との違いは計数部54のオーバーフロ
ー回数を読み取り手段56が検査していることである。
これによりU字型コイル37に異常が起き発信周波数が
異常に高くなったとしてもこの異常を読み取り手段56
で検出でき信頼性を向上させることができる。例えば通
常は、初期化信号の一周期の間にオーバーフロー回数が
4回であるはずの設計のときに、8回とかのオーバーフ
ロー回数になった場合には回路の異常と判定するもので
ある。
【0030】次に第6の実施例を図11により説明す
る。第4の発明との違いは増幅部53の出力53aの後
に保持部57と基準クロック部58を置き、初期化手段
55は、基準クロック信号58aを分周して初期化信号
55aを作り、保持部57のサンプリングクロックは基
準クロック58aとすることで、保持部57のサンプリ
ングタイミングと初期化手段55が出す初期化信号と同
期させたことである。次に動作について説明する。図1
2は本発明の一実施例の動作説明図である。図12にお
いて(A)は増幅部53から出る発振信号である。
(B)は保持部57に与えられるサンプリング信号とな
る基準クロック部58の信号であり、入力信号よりも十
分高い周波数が選ばれている。(C)は保持部57が出
力する信号であり、サンプリングクロック(B)の立ち
上がりに同期して入力信号(A)を保持した波形であ
る。(D)は初期化信号であり初期化信号の立ち上がり
はサンプリング信号(B)の立ち上がりタイミングに一
致している。これにより計数部54における入力信号計
数のカウントアップタイミングと初期化タイミングが同
期する。つまり、計数部54の初期化は初期化信号の立
ち下がりで行われるためサンプリングクロックの立ち上
がりで行われる計数部のカウントアップタイミングと競
合することはなく、安定した周波数検知ができる。も
し、競合した場合は、計数のカウントアップによる計数
部54の出力データの変化と読み取り手段56の読み取
りタイミングとが同時に行われ正しい数値を読みとるこ
とができない可能性がある。
る。第4の発明との違いは増幅部53の出力53aの後
に保持部57と基準クロック部58を置き、初期化手段
55は、基準クロック信号58aを分周して初期化信号
55aを作り、保持部57のサンプリングクロックは基
準クロック58aとすることで、保持部57のサンプリ
ングタイミングと初期化手段55が出す初期化信号と同
期させたことである。次に動作について説明する。図1
2は本発明の一実施例の動作説明図である。図12にお
いて(A)は増幅部53から出る発振信号である。
(B)は保持部57に与えられるサンプリング信号とな
る基準クロック部58の信号であり、入力信号よりも十
分高い周波数が選ばれている。(C)は保持部57が出
力する信号であり、サンプリングクロック(B)の立ち
上がりに同期して入力信号(A)を保持した波形であ
る。(D)は初期化信号であり初期化信号の立ち上がり
はサンプリング信号(B)の立ち上がりタイミングに一
致している。これにより計数部54における入力信号計
数のカウントアップタイミングと初期化タイミングが同
期する。つまり、計数部54の初期化は初期化信号の立
ち下がりで行われるためサンプリングクロックの立ち上
がりで行われる計数部のカウントアップタイミングと競
合することはなく、安定した周波数検知ができる。も
し、競合した場合は、計数のカウントアップによる計数
部54の出力データの変化と読み取り手段56の読み取
りタイミングとが同時に行われ正しい数値を読みとるこ
とができない可能性がある。
【0031】次に第7の実施例を図13により説明す
る。第4の実施例との違いは初期化手段55が出す初期
化信号を読み取り手段56が必要に応じて変えられると
ころにある。U字型コイルの特性の経年変化やその他回
路定数の経年変化などにより発信周波数がずれ、図14
の(A)のようになってしまった場合、読み取りデータ
が大きく飛び離れ、周波数の大小と読み取り値との関係
が反転してしまうことがある。このようなことを防ぐた
め読み取り手段56は、読み取りデータが計数部54の
上限値や下限値に近いときや大きく飛び離れた値が発生
する場合には初期化手段に初期化信号の周期をT1から
T2に変更させ図14(B)のように正しい測定状態に
なるようにさせることができる。
る。第4の実施例との違いは初期化手段55が出す初期
化信号を読み取り手段56が必要に応じて変えられると
ころにある。U字型コイルの特性の経年変化やその他回
路定数の経年変化などにより発信周波数がずれ、図14
の(A)のようになってしまった場合、読み取りデータ
が大きく飛び離れ、周波数の大小と読み取り値との関係
が反転してしまうことがある。このようなことを防ぐた
め読み取り手段56は、読み取りデータが計数部54の
上限値や下限値に近いときや大きく飛び離れた値が発生
する場合には初期化手段に初期化信号の周期をT1から
T2に変更させ図14(B)のように正しい測定状態に
なるようにさせることができる。
【0032】
【発明の効果】以上の実施例から明らかな通り、本発明
の第1の手段によれば、外槽の動きと連動する支持棒の
動きをU字型コイルと磁性体板によって、U字型コイル
の磁束を支持棒の揺れの動きに応じて大小に変化させる
ことができ、非接触で外槽及び脱水槽の揺れの変位を正
確に検知することが可能となる。その結果、洗濯、すす
ぎ、脱水など各工程に応じた最適な制御を行うことが可
能になるものである。
の第1の手段によれば、外槽の動きと連動する支持棒の
動きをU字型コイルと磁性体板によって、U字型コイル
の磁束を支持棒の揺れの動きに応じて大小に変化させる
ことができ、非接触で外槽及び脱水槽の揺れの変位を正
確に検知することが可能となる。その結果、洗濯、すす
ぎ、脱水など各工程に応じた最適な制御を行うことが可
能になるものである。
【0033】また、本発明の第2の手段によれば、必要
のない方向の振動成分の影響を除去でき、より正確に非
接触で外槽及び脱水槽の揺れの振幅を検知できる。
のない方向の振動成分の影響を除去でき、より正確に非
接触で外槽及び脱水槽の揺れの振幅を検知できる。
【0034】また、本発明の第3の手段によれば、支点
を中心とした円弧運動による振動の検知精度の悪化を防
ぐことができ、より正確に非接触で外槽及び脱水槽の揺
れの振幅を検知できる。
を中心とした円弧運動による振動の検知精度の悪化を防
ぐことができ、より正確に非接触で外槽及び脱水槽の揺
れの振幅を検知できる。
【0035】また、本発明の第4の手段によれば、コイ
ルのインダクタンスの変化を発振周波数の変化として捉
えることができ、わずかな周波数変化でも敏感に正確に
かつ直線性良く捉えることができる。
ルのインダクタンスの変化を発振周波数の変化として捉
えることができ、わずかな周波数変化でも敏感に正確に
かつ直線性良く捉えることができる。
【0036】また、本発明の第5の手段によれば、発振
部の異常な発振を検出でき、わずかな周波数変化でも敏
感に正確にかつ直線性良く捉えることができる。
部の異常な発振を検出でき、わずかな周波数変化でも敏
感に正確にかつ直線性良く捉えることができる。
【0037】また、本発明の第6の手段によれば、より
信頼性が高く正確で分解度が高く直線性を良くすること
ができる。
信頼性が高く正確で分解度が高く直線性を良くすること
ができる。
【0038】また、本発明の第7の手段によれば、回路
素子の経年変化の影響を受けない振動センサーの信号処
理手段を得られる。
素子の経年変化の影響を受けない振動センサーの信号処
理手段を得られる。
【図1】本発明の全自動洗濯機の構成図
【図2】第1の実施例における揺れ検知部の取り付け構
成図
成図
【図3】第1の実施例における揺れ検知部の特性を説明
する図
する図
【図4】第1の実施例における揺れ検知部の動作説明図
【図5】第2の実施例における揺れ検知部の構成図
【図6】第3実施例における揺れ検知部の特性を説明す
る図
る図
【図7】第3の実施例との比較動作説明図
【図8】第4の実施例における信号処理部の構成図
【図9】第4の実施例における信号処理部の動作説明図
【図10】第5の実施例における信号処理部の構成図
【図11】第6の実施例における信号処理部の構成図
【図12】第6の実施例における信号処理部の動作説明
図
図
【図13】第7の実施例における信号処理部の構成図
【図14】第7の実施例における信号処理部の動作説明
図
図
【図15】従来の全自動洗濯機の構成図
20 外槽 24 撹拌翼 26 脱水槽 28 外枠 29 サスペンション 32 揺れ検知部 36 磁性体板 37 U字型コイル 39 円盤型磁性体板 54 計数部 55 初期化手段 56 読み取り手段 57 保持部 58 基準クロック部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石丸 直昭 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 甲斐 郁子 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 貞平 匡史 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (8)
- 【請求項1】 全自動洗濯機の脱水槽を外包する外槽
と、全自動洗濯機のボディとなる外枠と、この外枠上部
から外槽を振り子状に吊るす支持棒と、外枠上部の支持
棒の支点近傍に取り付けられ支持棒の揺れを検出する揺
れ検知部と、この揺れ検知部の出力信号を処理する信号
処理手段とを備えた全自動洗濯機において、前記揺れ検
知部は、外枠上部に固定されたU字型の磁性体に巻かれ
たU字型コイルと、このU字型コイルの両端の間に配設
されるよう支持棒に固定した磁性体板とからなり、外槽
の揺れに応じて磁性体板がU字型コイルの両端の間を出
入することで、U字型コイルの一端の面から出て他端の
面に入る磁束の変化を電気信号に変え信号処理手段に出
力するよう構成した全自動洗濯機の振動センサー。 - 【請求項2】 磁性体板を外枠上部に固定し、U字型コ
イルを支持棒に固定した請求項1記載の全自動洗濯機の
振動センサー。 - 【請求項3】 磁性体板を円盤型にした請求項1記載の
全自動洗濯機の振動センサー。 - 【請求項4】 磁性体板を金属板にした請求項1記載の
全自動洗濯機の振動センサー。 - 【請求項5】 コイルのインダクタンスの大きさに応じ
て発信周波数を変える発振部と、この発振部で発振した
パルス信号を計数する計数部と、この計数部の計数値を
一定周期で初期値に戻すための初期化手段と、この初期
化手段の出す初期化信号に同期して前記計数部の計数値
を読みとる読取り手段とを備え、前記計数部はオーバー
フローしても初期値から計数を始め、前記初期化手段が
出す初期化信号の周期は前記計数部の計数がオーバーフ
ローする周期よりも長いことを特徴とする全自動洗濯機
の振動センサーの信号処理手段。 - 【請求項6】 オーバーフローした回数を計数する第2
の計数部を備えた請求項5記載の全自動洗濯機の振動セ
ンサーの信号処理手段。 - 【請求項7】 発振部が出力するパルス信号をサンプリ
ングして保持する保持部を有し、この保持部の出力を計
数部の入力信号とし、前記保持部にパルス信号をサンプ
リングさせるクロック信号は計数部を初期化する初期化
信号に同期するように構成した請求項5記載の全自動洗
濯機の振動センサーの信号処理手段。 - 【請求項8】 読み取り手段は、計数部から読みとった
値が計数部が出力可能な値の上限または下限に近いとき
は初期化手段が出す初期化信号の周期を変化させるよう
に構成した請求項5記載の全自動洗濯機の振動センサー
の信号処理手段。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6209690A JPH0871290A (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 全自動洗濯機の振動センサー及びその信号処理手段 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6209690A JPH0871290A (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 全自動洗濯機の振動センサー及びその信号処理手段 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0871290A true JPH0871290A (ja) | 1996-03-19 |
Family
ID=16577022
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6209690A Pending JPH0871290A (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 全自動洗濯機の振動センサー及びその信号処理手段 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0871290A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0972874B2 (en) † | 1998-07-16 | 2005-09-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Washing Machine |
EP1925706A1 (en) * | 2006-11-23 | 2008-05-28 | Electrolux Home Products Corporation N.V. | Unbalance control system for vertical-rotation-axis washing machines |
EP2251478A1 (de) * | 2009-05-15 | 2010-11-17 | Miele & Cie. KG | Waschmaschine mit einem Laugenbehälter und einer Erfassungseinrichtung |
CN103215786A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-07-24 | 无锡小天鹅股份有限公司 | 洗衣机 |
US9725842B2 (en) | 2015-01-13 | 2017-08-08 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Washing machine appliance and suspension assembly for same |
US9856594B2 (en) | 2014-09-30 | 2018-01-02 | Haler US Appliance Solutions, Inc. | Washing machine appliance and suspension assembly for same |
JP2019111009A (ja) * | 2017-12-22 | 2019-07-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 洗濯機 |
-
1994
- 1994-09-02 JP JP6209690A patent/JPH0871290A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0972874B2 (en) † | 1998-07-16 | 2005-09-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Washing Machine |
EP1925706A1 (en) * | 2006-11-23 | 2008-05-28 | Electrolux Home Products Corporation N.V. | Unbalance control system for vertical-rotation-axis washing machines |
WO2008061675A1 (en) * | 2006-11-23 | 2008-05-29 | Electrolux Home Products Corporation N.V. | Unbalance control system for vertical-rotation-axis washing machines |
US8627688B2 (en) | 2006-11-23 | 2014-01-14 | Electrolux Home Products Corporation N.V. | Unbalance control system for vertical-rotation-axis washing machines |
EP2251478A1 (de) * | 2009-05-15 | 2010-11-17 | Miele & Cie. KG | Waschmaschine mit einem Laugenbehälter und einer Erfassungseinrichtung |
CN103215786A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-07-24 | 无锡小天鹅股份有限公司 | 洗衣机 |
US9856594B2 (en) | 2014-09-30 | 2018-01-02 | Haler US Appliance Solutions, Inc. | Washing machine appliance and suspension assembly for same |
US9725842B2 (en) | 2015-01-13 | 2017-08-08 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Washing machine appliance and suspension assembly for same |
JP2019111009A (ja) * | 2017-12-22 | 2019-07-11 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 洗濯機 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040302 |